DE3135799A1

DE3135799A1 - "verfahren zur elektrischen beheizung von gekuehlten flaechen"

Info

Publication number: DE3135799A1
Application number: DE19813135799
Authority: DE
Inventors: Herbert 5000 Köln Hansen; Ulrich 4006 Erkrath Joest
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1981-09-10
Filing date: 1981-09-10
Publication date: 1983-03-24

Description

Verfahren zur elektrischen Beheizung von gekühlten
Flächen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrischen Beheizung von gekühlten Flächen zur Vermeidung von Kondensatbildung, sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.
Bei Kühl- und Tiefkühlmöbeln ist es üblich, zur Vermeidung von Kondensatbildung an gekühlten Flächen diese elektrisch zu beheizen. Dabei wird die Heizung so ausgelegt, daß im ungünstigsten Fall die Temperatur der Flächen höher ist als die Taupunkttemperatur. Dadurch ist bei entsprechenden Witterungsverhältnissen die elektrische Heizung überdimensioniert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß der Energieverbrauch zum Beheizen der gekühlten Flächen erheblich gesenkt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Heizstrom in Abhängigkeit von der Taupunkttemperatur geregelt wird.
Die erfindungsgemäße Verfahrensführung bewirkt, daß die gekühlten Flächen in dem Maße beheizt werden, wie dies tatsächlich erforderlich ist, um ein Betawuen der Flächen zur vermeiden.
Durch das Begrenzen der HeizlFistung auf den tatsächlich benötigten Wert reduziert sich der Energieverbrauch erheblich.
ci In Weiterführung des Erfindungsgedankens wird die Raumtemperatur und die relative Feuchte der Umgebung gemessen und aus diesen Werten die Taupunkttemperatur ermittelt.
Zweckmäßigerweise wird der Wert der Taupunkttemperatur in ein äquivalentes, den Heizstrom regelndes Impuls-Pause-Verhältnis umgesetzt. Dies bedeutet, daß die Binschaltdauer der Heizung entsprechend der Taupunkttemperatur gesteuert wird.
Nach einer weiteren Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zusätzlich die Einstellung der Zuordnung Taupunkttemperatur/Heizleistung korrigiert werden.
Eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist durch einen Temperaturfühler und einen Fühler zur Messung der relativen Feuchte, die beide über einen Rechner zur Ermittlung der Taupunkttemperatur verbunden sind, einer dem Rechner nachgeschalteten Impulserzeugungsstufe, die mit einem Sägezahngenerator in Verbindung steht, und einer der Impulserzeugungsstufe nachgeschalteten Leistungsstufe zur Regelung des Heizstromes gekennzeichnet.
Bevorzugt ist die Schaltungsanordnung so ausgestaltet, daß die Leistungsstufe mit einem Korrekturglied zur Einstellung der Zuordnung Taupunkttemperatur/Heizleistung verbunden ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich zur elektrischen Beheizung von gekühlten Flächen, insbesondere in Kühl- und Tiefkühlmöbel, zur Vermeidung von Kondensatbildung anwenden, aber auch überall dort, wo Kondenswasser durch elektrisches Gegenheizen beseitigt wird, wie z.B. bei großen Fensterscheiben bei Hallenschwimmbädern.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Figur schematisch dargestellt ist, näher erläutert.
Ein Temperaturfühler 1 ist in Serie über einen Meßwertaufbereiter 3 und einen Kurvengenerator 5 an einen Rechner 6 zur Ermittlung der Taupunkttemperatur angeschlossen. Ein Fühler 2 für die relative Feuchte ist in Serie über einen Meßwertaufbereiter 4 ebenfalls an den Rechner 6 angeschlossen. Der Rechner ist mit einer Impulserzeugerstufe 7, an die ein Sägezahngenerator 8 angeschlossen ist, und über eine Übertragungsstufe 9 mit einer Leistungsstufe 10 in Serie geschaltet. Die Leistungsstufe 10 steht mit einer Heizung 12 in Verbindung. An die Leistungsstufe 10 ist außerdem ein Korrekturglied 11 angeschlossen.
ueber den Temperatur fühler 1, beispielsweise einen Platinwiderstand, wird die Raumtemperatur gemessen und über den Meßwertaufbereiter 3 ein entsprechendes Signal an den Kurvengenerator 5 geleitet. Dieser Kurvengenerator 5 liefert die Berechnungsgrundlage für den Analog- bzw. Digital-Rechner 6. Weiterhin wird über den Fühler 2 die relative Feuchte der Umgebung gemessen und ein entsprechendes Signal über den Meßwertaufbereiter 4 an den Rechner 6 geleitet. In diesem Rechner 6 wird aus der relativen Feuchte und der Raumtemperatur die Taupunkttemperatur ermittelt.
per Wert für die Taupunkttemperatur wird in der Impulserzeugerstufe .7- mit Hilfe.des Sägezahngenerators 8 in ein äquivalentes Impuls-Pausen-Verhältnis umgesetzt. In der nachfolgenden Ubertragungsstufe 9 wird der Steueranteil (Schwachstrom) galvanisch vom Leistungsteil getrennt.
Die vorbeschriebenen Verfahrensschritte werden außerhalb des Kühl- oder Tiefkühlmöbels durchgeführt. Erst die Leistungsstufe 10 und das Korrekturglied 11 sind in dem Möbel eingebaut und über eine nicht dargestellte Steckverbindung mit der Übertragungsstufe 9 verbunden. Auf diese Weise wird das Nachrüsten älterer Kühlmöbel mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung erheblich erleichert, so daß auch für bereits in Betrieb genommene Kühl- und Tiefkühlmöbel das erfindungsgemäße Verfahren ohne großen Kostenaufwand zur Anwendung kommen kann.
Die Leistungsstufe 10 arbeitet als Nullspannungs-Schalterund regelt in Abhängigkeit von den Eingangs impulsen den Heizstrom und damit die Leistung der Heizung 12.
Es ist außerdem möglich, am Kühl- oder Tiefkühlmöbel zusätzlich über das Korrekturglied 11 die Zuordnung Taupunkttemperatur/Heizleistung in. Grenzen einzustellen.

Claims

Patentansprüche-10+Verfahren zur elektrischen Beheizung von gekühlten Flächen zur Vermeidung von Kondensatbildung, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizstrom in Abhängigkeit von der Taupunkttemperatur der Flächen geregelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumtemperatur und die relative Feuchte der Umgebung gemessen und aus diesen Werten die Taupunkttemperatur ermittelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Taupunkttemperatur in ein äquivalentes, den Heizstrom regelndes Impuls-Pause-Verhältnis umgesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Einstellung der Zuordnung t Taupunkttemperatur/Heizleistung korrigiert werden kann.
5. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 gekennzeichnet durch einen Temperaturfühler (1) und einen Fühler (2) zur blessung der relativen Feuchte, die beide über einen Rechner (6) zur Ermittlung der Taupunkttemperatur verbunden sind, einer dem Rechner (6) nachgeschalteten Impulserzeugungsstufe (7), die mit einem Sägezahngenerator (8) in Verbindung steht, und einer der Impulserzeugungsstufe (7) nachgeschalteten Leistungsstufe (10) zur Regelung des Heizstroms.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungsstufe (10) mit einem Korrekturglied (11) zur Einstellung der Zuordnung Taupunkttemperatur/Heiz- strom verbunden ist.